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車輪の段差乗り上げの必要力とは？
2023/10/18 04:44
- 車輪の段差乗り上げの時に必要な力について教えてください。
- 台車の車輪で段差を乗り越えるためには、どれくらいの力が必要なのでしょうか？
- 車輪半径と段差の高さから、車輪の凹みや弾性を無視した場合に必要な押し力を求めたいです。
車輪の段差乗り上げの時の必要力は？
2010/06/10 19:21
いつも利用させて頂いております。
今回 お伺いしたいのは 台車の車輪で段差を乗り越えるときの力がどれ位必要であるか？ です。
当然段差の高さは 車輪半径より小さいものです。 車輪が空気ｺﾞﾑ車輪で
乗り越え時の車輪の凹みや、弾性は無視して 単純に計算上 どれ位の押し力で乗り越えられるか？求めたいです。
（例）段差１０mmを 台車車輪半径100mmで乗り越えるためには
どの位の力で押せば乗り越えられるか？
以上 計算方法を教えて下さい。
回答 （2件中 1～2件目)
＞段差10mmを、台車車輪半径100mmで乗り越えるためには、どの位の力で押せばよいのか？
φ200mmの車輪で段差10mmを乗り越えるのに必要な水平面と平行な力(Ｆ)kgfの求め方は、
その台車の総重量(Ｗ)kgfと、(Ｘmm)^2＋(90mm)^2＝(100mm)^2の計算で求めたＹ＝43.6mm
が必要で、車輪の水平面設置ポイントと車輪が段差10mmの角に当たるポイントを線で結ぶ
疑似傾斜の角度をarctan(10mm/43.6mm)の計算式で約12.9°と求めます。
そうすると、力(Ｆ)kgf＝台車の総重量(Ｗ)kgf×sin12.9°より大きな力が働けば
乗り越えられますとなります。
御免なさい、上述の計算式は、乗り越えるまでの平均な力(Ｆ)kgfの求め方でした。
一番大きな力(Ｆ)kgfが必要なのは、段差10mmが車輪に当たって車輪が水平面から浮く
瞬間です。
その角度は、arccos(90/100)で25.84°となります。
ですから、力(Ｆ)kgf＝台車の総重量(Ｗ)kgf×sin25.48°より大きな力が働けば
乗り越えられますと訂正になります。
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この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。
同じ内容のＱ＆Ａがありましたのでご紹介します。
具体的な数値は異なりますが、考え方は共通ですのでご自身で
計算なさって下さい。
お礼
2010/06/24 09:07
ohkawa殿
参考ＵＲＬまで紹介頂き 大変助かりました。
よく理解できました。 有難うございました。
適切なｱﾄﾞﾊﾞｲｽに感謝いたします。
お礼
2010/06/24 09:05
後の先アフターユー様 ｱﾄﾞﾊﾞｲｽ有難うございます。
大変参考になりました。
ワザワザ追記までして頂き有難うございました。
この例題を元に応用させて頂き、最適設計に反映しようと思います。
以上 宜しくお願い致します。